一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的方法，该方法通过预处理、酵母多肽的提取、酵母多肽与铜盐的螯合、除杂干燥成品等步骤，得到酵母多肽螯合铜粉剂产品。本方法中得到的酵母多肽螯合铜产品螯合铜含量高，铜螯合率高，蛋白肽活性高，且该方法使啤酒废酵母变废为宝，操作步骤简单，成本较低，为提高其附加值开辟新的途径。

A method of using beer waste yeast to prepare yeast polypeptide chelating copper

The invention provides a method for preparing yeast peptide chelated copper by using waste beer yeast, which is obtained through pretreatment, extraction of yeast polypeptide, chelating of yeast peptide with copper salt, impurity removal and drying products, and so on, and obtains yeast peptide chelated copper powder product. The yeast chelated copper product obtained by this method has high copper chelating content, high copper chelating rate and high activity of protein peptide, and this method can turn waste beer yeast into treasure, with simple operation steps and low cost, which opens up a new way to improve its added value.

【技术实现步骤摘要】
一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的方法
本专利技术涉及一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的方法，属于饲料添加剂

技术介绍
我国啤酒工业发展迅猛，随着啤酒产量的不断增长，生产过程中的各种废弃物也随之迅速增加，其中最大的废弃物就是啤酒废酵母，其排放量约占啤酒产量的2%-3%。啤酒废酵母营养丰富，是由40-60%的蛋白质、35%-40%的碳水化合物以及核酸等其他物质组成，是一种很好的单细胞蛋白资源。目前，传统的处理方法是随废水排放或作为饲料处理，这样不仅造成了资源的大量浪费，也给生态环境带来了一定污染。提高啤酒废酵母回收利用率以及开拓其高值化利用途径是解决上述问题的主要思路。多肽螯合铜是市场上一种新型的补铜产品，它不仅具有微量元素铜的全部生理作用，也具有多肽的一系列活性，例如促进免疫功能、提高激素活性、抗病毒等。由于多肽螯合铜较氨基酸螯合铜更稳定，具有吸收利用率高；适口性强，毒副作用小等特点，已成为饲料添加剂市场上研究和关注的热点。从啤酒废酵母提取的多肽与铜盐进行螯合反应生成酵母多肽螯合铜不仅解决了啤酒废酵母回收利用率及高值化利用问题，同时也对我国发展绿色养殖业意义重大。经检索国内目前未见利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的相关报道。如何提供一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的制备方法，且该方法简单易行、成本低，能充分利用啤酒废酵母资源，是本专利技术需要解决的问题。
技术实现思路
基于上述问题，本专利技术提供了一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的方法，该制备工艺是通过从啤酒废酵母中提取多肽与铜盐螯合得到酵母多肽螯合铜。本专利技术采用的具体技术方案如下：一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的方法，其具体包括如下步骤：（1）预处理：啤酒废酵母液经超声系统进行破壁处理，离心后保留上清液，加入适量碳酸氢钠进行脱苦处理，制成预处理液；（2）酵母多肽的提取：预处理液调节pH和温度条件后，加入适量蛋白酶进行酶解反应，灭酶后生成酵母多肽溶液；（3）酵母多肽与铜盐的螯合：调节酵母多肽溶液的pH和温度，加入适量比例的铜盐进行螯合反应；（4）除杂干燥成品：螯合反应结束后，螯合液通过纳滤系统，除去游离铜离子并进行浓缩，经高温喷雾干燥，得到酵母多肽螯合铜粉剂产品。上述所述的酵母多肽螯合铜制备方法，所述步骤（1）中超声处理条件为30-50kHZ，超声1-2h，离心条件为4000-6000r/min，离心15-30min，碳酸氢钠添加量为废酵母液质量的0.5%-1.0%，常温反应0.5-2h。上述所述的酵母多肽螯合铜制备方法，所述步骤（2）中添加的蛋白酶为木瓜蛋白酶，酶解条件：酶添加量为预处理液质量的0.08%-0.15%，pH6-8，温度30-40℃，时间12-24h，灭酶条件为温度90℃、时间30min。上述所述的酵母多肽螯合铜制备方法，所述步骤（3）中铜盐的添加量为多肽溶液质量的10%-15%，螯合条件为：pH6.5-7.5，温度55-65℃，时间2-4h，其中铜盐为硫酸铜、氯化铜的一种或两种。上述所述的酵母多肽螯合铜制备方法，所述步骤（4）中螯合液通过纳滤系统后其固形物含量控制在40%-50%范围内，喷雾干燥条件为：进口温度190℃-210℃，出口温度90℃-100℃，产品指标为螯合铜含量8-12%，铜螯合率88-94%，多肽含量65-70%。本专利技术技术具有如下技术优势：本专利技术中采用蛋白酶法降解酵母蛋白，所得蛋白肽提取率高，螯合过程中铜螯合率高，且整个制备过程操作步骤简单、可实施性强，成本较低，真正实现对啤酒废酵母的高值化利用。具体实施方式以下通过具体实施例进一步描述本专利技术，但所述的实施例并不以任何方式限定本专利技术的专利保护范围。实施例1：将啤酒废酵母液1000kg泵入超声处理系统中，40kHZ超声破壁处理1.0h，超声处理结束后，经4000r/min高速离心机离心30min，上清液泵入反应罐中，加入废酵母液质量0.5%的碳酸氢钠，开启搅拌系统，常温条件下反应1.0h。反应结束后，调节预处理液pH值7.0，加入加入预处理液质量0.1%的木瓜蛋白酶，打开加热及搅拌系统，升温至30℃并保温，酶解反应24h。反应结束后，升温至90℃，灭酶30min，得到酵母多肽溶液。将酵母多肽溶液降温至60℃并保温，保持pH为7.0，加入多肽溶液质量10%的硫酸铜（五水），螯合反应3.0h。螯合液通过纳滤系统，去除少量的游离铜离子并浓缩至固形物45%，经干燥塔进行高温喷雾干燥，进口温度200℃，出口温度90℃，得到酵母多肽螯合铜，其产品指标为：螯合铜含量12.8%，铜螯合率93.7%，多肽含量66%。同时，纳滤系统产生的含游离铜离子的废液加入氢氧化钠固体，将铜离子沉淀，过滤分离氢氧化铜沉淀并集中处理。实施例2：将啤酒废酵母液5000kg泵入超声处理系统中，40kHZ超声破壁处理1.0h，超声处理结束后，经6000r/min高速离心机离心15min，上清液泵入反应罐中，加入废酵母液质量1.0%的碳酸氢钠，开启搅拌系统，常温条件下反应0.5h。反应结束后，调节预处理液pH值7.0，加入加入预处理液质量0.1%的木瓜蛋白酶，打开加热及搅拌系统，升温至30℃并保温，酶解反应24h。反应结束后，升温至90℃，灭酶30min，得到酵母多肽溶液。将酵母多肽溶液降温至60℃并保温，保持pH为7.0，加入多肽溶液质量15%的硫酸铜（五水），螯合反应4.0h。螯合液通过纳滤系统，去除少量的游离铜离子并浓缩至固形物49%，经干燥塔进行高温喷雾干燥，进口温度200℃，出口温度90℃，得到酵母多肽螯合铜，其产品指标为：螯合铜含量13.1%，铜螯合率93.3%，多肽含量69%。同时，纳滤系统产生的含游离铜离子的废液加入氢氧化钠固体，将铜离子沉淀，过滤分离氢氧化铜沉淀并集中处理。需要指出的是，上述实施例虽对本专利技术作了比较详细的文字描述，但这些文字描述只是对本专利技术设计思路的简单描述，而不是对本专利技术思路的限制。任何不超过本专利技术设计思路的组合、增加或修改，均落入本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的方法，其特征在于：所述的酵母多肽螯合铜的制备方法具体包括如下步骤：预处理：啤酒废酵母液经超声系统进行破壁处理，离心后保留上清液，加入适量碳酸氢钠进行脱苦处理，制成预处理液；酵母多肽的提取：预处理液调节pH和温度条件后，加入适量蛋白酶进行酶解反应，灭酶后生成酵母多肽溶液；酵母多肽与铜盐的螯合：调节酵母多肽溶液的pH和温度，加入适量比例的铜盐进行螯合反应；除杂干燥成品：螯合反应结束后，螯合液通过纳滤系统，除去游离铜离子并进行浓缩，经高温喷雾干燥，得到酵母多肽螯合铜粉剂产品。

【技术特征摘要】
1.一种利用啤酒废酵母制备酵母多肽螯合铜的方法，其特征在于：所述的酵母多肽螯合铜的制备方法具体包括如下步骤：预处理：啤酒废酵母液经超声系统进行破壁处理，离心后保留上清液，加入适量碳酸氢钠进行脱苦处理，制成预处理液；酵母多肽的提取：预处理液调节pH和温度条件后，加入适量蛋白酶进行酶解反应，灭酶后生成酵母多肽溶液；酵母多肽与铜盐的螯合：调节酵母多肽溶液的pH和温度，加入适量比例的铜盐进行螯合反应；除杂干燥成品：螯合反应结束后，螯合液通过纳滤系统，除去游离铜离子并进行浓缩，经高温喷雾干燥，得到酵母多肽螯合铜粉剂产品。2.根据权利要求1所述的酵母多肽螯合铜的制备方法，其特征在于：步骤（1）中超声处理条件为30-50kHZ，超声1-2h，离心条件为4000-6000r/min，离心15-30min，碳酸氢钠添加量为废酵母液质量的0.5%-1.0%，常温反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：单俊伟，郝晓晨，王海华，但丽霞，石鹏飞，台文静，修玉飞，
申请(专利权)人：威海温喜生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37